GF2-P03 Gewinnung von Metallen durch Reduktion
Einleitung:
Kupfer kommt in der Natur nur selten als Element vor. Meist ist es an Sauerstoff oder Schwefel gebunden. Solche natürlich vorkommenden Verbindungen mit hohem Metallanteil nennt man Erze. Ein bekanntes Kupfererz ist Kupferkies, ein Mineral aus Kupfer-, Eisen- und Schwefel- Ionen.
Um aus Kupfererzen das Metall zu gewinnen, muss es von seinen Bindungspartnern Sauerstoff beziehungsweise Schwefel getrennt werden. Sauerstoffhaltige Erze lässt man bei hohen Temperaturen mit Kohlenstoff reagieren (Verhütten, Reduktion). Die Verhüttung in Öfen ist seit dem Altertum bekannt und wird noch heute für die Gewinnung von Kupfer und Eisen
angewendet. In diesem Praktikum Gewinnen Sie Kupfer aus Kupferoxid.
Aufgaben
- Welches Gas wird mit Kalkwasser nachgewiesen?
- Formulieren Sie Die Reaktionsgleichung für die Reaktion von Kupferoxid (CuO) mit Holzkohlepulver (C) anhand der beobachteten Produkte.
- Stellen Sie die Teilgleichungen für die Reduktion und Oxidation auf. Wo werden Elektronen aufgenommen, wo abgegeben? Weisen Sie die Begriffe Reduktions- & Oxidationsmittel zu.
- Lesen Sie im Buch S. 249-250 die zwei Abschnitte Reduktion mit Wasserstoff und Kohlenstoff.
- Weshalb lässt man sauerstoffhaltige Erze bevorzugt mit Kohlenstoff reagieren?
- Stellen Sie die Gleichung für die Reaktion zwischen dem abgeleiteten Gas und dem Kalk- wasser (Ca(OH)2(aq)) auf.
